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Gibt oder gab es Leben auf dem Mars? In Gestein entdeckte organische Kohlenstoffverbindungen galten bisher als Beleg dafür. Doch offenbar sind sie gar nicht durch Mikroben entstanden.

Marsoberfläche
NASA

Auf dem Mars könnte es einst Leben gegeben haben. Dafür gibt es Hinweise: So fand beispielsweise der Mars-Rover "Curiosity" in Milliarden Jahre altem Sedimentgestein des Planeten organisches Material. Die relativ einfachen Kohlenstoffverbindungen könnten von Mikroben gebildet worden sei, berichteten Forscher im Juni 2018.

Zuvor hatten Wissenschaftler auch in zehn Mars-Meteoriten, die einst auf die Erde gefallen sind, organische Kohlenstoffverbindungen entdeckt, die große Ähnlichkeit mit dem von "Curiosity" eingesammelten Material haben. Aber stammen sie tatsächlich von Lebewesen?

Nicht unbedingt, berichtet ein Team um Andrew Steele von der Carnegie Institution for Science in Washington. Bereits 2012 war dem Wissenschaftler aufgefallen, dass die organischen Kohlenstoffmoleküle wahrscheinlich anorganischen Ursprungs sind. Um herauszufinden, wie genau sie entstanden sein könnten, hat Steele drei der Meteoriten noch einmal genauer untersucht.

Batteriebetriebene Molekülfabrik

Gemeinsam mit Kollegen kommt er nun zu dem Schluss, dass eine Serie elektrochemischer Reaktionen zwischen vulkanischen Mineralien und salzigen Flüssigkeiten die Stoffe erzeugt haben könnte. Die Ergebnisse wurden im Fachmagazin "Science Advances" veröffentlicht.

Organische Moleküle enthalten üblicherweise Kohlenstoff und Wasserstoff, manchmal sind zusätzlich auch andere Moleküle wie Sauerstoff, Stickstoff oder Schwefel beteiligt. Die Verbindungen gelten als Grundbausteine des Lebens, können aber auch durch anorganische Prozesse entstehen.

Elektronenmikroskop-Aufnahme eines Mars-Meteoriten-Korns
Andrew Steele

Steele und Kollegen untersuchten die Moleküle der Meteoriten Tissint, Nahkla und NWA 1950 mittels Spektroskopie und Elektronenmikroskopie. Demnach haben sich die organischen Kohlenstoffverbindungen darin gebildet, als Marsfelsen von umliegender Salzlake zersetzt wurden.

Dabei sei zwischen dem metallhaltigen Gestein und der Salzlösung eine elektrische Spannung entstanden - ähnlich wie in einer Batterie. Mithilfe dieser Energie konnten sich in einer mehrstufigen Reaktion die organischen Verbindungen bilden, so die Theorie der Wissenschaftler.

Ablauf auch auf Erde möglich

Ähnliche Prozesse könnten grundsätzlich überall dort stattfinden, wo vulkanisches Gestein von Salzlake umgeben ist, berichten die Forscher. Die Entdeckung, dass sich in der Natur eine solche Batterie bilden und elektrochemische Reaktionen ermöglichen könne, habe somit große Bedeutung für das Feld der Astrobiologie.

Vorstellbar sei etwa, dass vergleichbare Prozesse wie auf dem Mars auch auf den Jupiter- und Saturnmonden Europa und Enceladus stattgefunden haben. Und auch auf der frühen Erde könnten organische Verbindungen auf diese Weise entstanden sein. Die Entdeckung der Forscher ist also zumindest kein Ausschlusskriterium für Leben auf dem Mars.

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